CN107058919A - 牛奶包装用铝箔的退火工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牛奶包装用铝箔的退火工艺，属于铝箔加工技术领域，包括以下工序：退火专用炉设置，以电脑自动化控制系统确保炉内各区域温差≤±3℃；铝箔装料，将铝箔卷架空在储料框上；铝箔进炉，在炉温与料温的温差≤30℃时将装有铝箔卷的储料框送入退火专用炉；退火专用炉第一阶段升温及保温，以≤5℃/h的速度将退火专用炉温度升至200℃后保温45h；退火专用炉第二阶段保温，以10℃/h的速度将退火专用炉温度从200℃降至180℃后保温72h；退火专用炉降温及铝箔卷出炉，以≤5℃/h的速度将退火专用炉温度降至70℃后铝箔卷出炉。解决了铝箔退火后易发生粘卷、不易展开或起皱的问题，与塑料淋膜有良好的粘合性。

Description

牛奶包装用铝箔的退火工艺

技术领域

本发明涉及铝箔退火工艺，特别涉及一种牛奶包装用铝箔的退火工艺，属于铝箔加工技术领域。

背景技术

由于铝箔具有良好的避光性、低透湿透氧性，被广泛应用于牛奶包装中。受奶业食品的特殊性限制，要求包装材料无任何异味，通常采用淋膜复合技术将纸和铝箔粘合在一起，这就要求铝箔必须与塑料淋膜有良好的粘合性，即对铝箔表面的洁净度要求很高，但同时又不能出现粘卷这种不利于铝箔的展开或起皱的现象，也就是铝箔表面既要退火洁净以利于淋膜粘合，又要求铝箔具有一定的抗拉强度确保铝箔平整顺利的展开。

为了提高生产效率和铝箔利用率，通常采用大卷径（约∮800mm）、长米数（60000m）、宽规格（1290mm）的铝箔进行生产，复合的速度较高，一般为200 -500m/min，铝箔管芯内径为∮151mm、外径为∮300mm，每卷铝箔的重量达1.3吨左右。

目前，铝箔退火专用炉的容积较大，容纳量约20吨，全部配备电脑自动化监控系统。因此，对炉温均匀性控制，铝箔进炉温度、进炉后的升温速度、退火保温阶段温度和时间的确定直接关系到最终产品的质量。

发明内容

为了满足大卷径、长米数、宽规格牛奶包装用铝箔的退火工艺要求，本发明公开了一种牛奶包装用铝箔的退火工艺，包括以下工序：

退火专用炉设置，由于炉膛容积较大，将退火专用炉分成两个控制区，每个区在炉顶配置一台大风量风机，用于循环炉内气体达到炉温均匀性控制在≤±3℃；

铝箔装框，由于铝箔比较脆弱，不能碰、擦，因此以铁管穿过铝箔芯管将铝箔架空在储料框上，每框装3卷铝箔，每个退火专用炉装4框，总共12卷铝箔约15.6吨；

退火工艺设定，包括进炉温度控制、升温速度设置、退火保温阶段温度和时间设置、降温阶段工艺设置，其中：

进炉温度控制，由于铝箔是经冷加工轧制变形而形成的，其组织结构存在一定的变形应力，再加上轧制、分切都是出于带张力状态，所以分切后的铝箔卷其内应力较大，一旦遇热由于铝箔的良好导热性，其端面外部应力很快释放而向中间拉紧引起热鼓起杠，为了防止该现象，炉温与料温（室温）之差应≤30℃；

升温速度设置，炉气升温速度越快，与料温的差距就越大，越容易形成热鼓起杠，最佳的升温速度设为≤5℃/h，在保证生产效率的同时能保证产品质量；

退火保温阶段温度和时间设置，退火工艺的设计要考虑最终成品的性能要求，为了确保铝箔能平整展开，且保证牛奶包装用铝箔的抗拉强度在70-90MPa，将退火温度分为两个温度段退火，第一阶段的温度为200℃，第二阶段的温度为180℃。退火时间的设置需要考虑两个因素，一是铝箔卷性能的均匀性，二是除油干净使铝箔表面洁净，第一阶段的时间定为45h，第二阶段的时间定为72h。

降温阶段工艺设置，降温阶段主要考虑不能因温度急剧降低导致的变形起杠，同时在这段时间内也能达到除油的效果，降温速度设置为≤5℃/h，出炉温度设为70℃。

本发明的有益效果在于：提供了一种牛奶包装用铝箔的退火工艺，解决了铝箔退火后易发生粘卷、不易展开或起皱的问题，生产的铝箔用于包装牛奶时无异味，与塑料淋膜有良好的粘合性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的个别实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图及相关文字描述获得其他的类似或等同的技术方案。在附图中：

图1是0.0063mm*1290mm规格大卷径牛奶包装用铝箔退火工艺图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，本发明现在将参照示出本发明实施例的技术方案在下文中更全面地描述。然而，本发明能以很多不同形式具体化并且不应当解释为限制于这里所阐明的具体实施例。相反，这些实施例提供给本领域技术人员理解本发明的技术方案。

除非另外限定，这里所使用的术语（包含科技术语）应当解释为具有如本发明所属技术领域的技术人员所共同理解到的相同意义。还将理解到，这里所使用的术语应当解释为具有与它们在本说明书和相关技术的内容中的意义相一致的意义，并且不应当以理想化或过度的形式解释，除非这里特意地如此限定。

参照图1，公开了0.0063mm*1290mm规格大卷径牛奶包装用铝箔退火工艺图，产品为8079铝合金生产的铝箔，铝箔厚度为0.0063mm、卷径约∮800mm、幅宽1290mm、长度约60000m、卷绕在内径为∮151mm、外径为∮300mm的管芯上，每卷铝箔的重量约1.3吨。

首先，对退火专用炉进行温度控制，采用电脑自动化控制系统，由于炉膛容积较大，将退火专用炉分成两个控制区，每个区在炉顶配置一台大风量风机，用于循环炉内气体达到炉温均匀性控制在≤±3℃。

其次，铝箔装框，由于铝箔比较脆弱，不能碰、擦，因此以铁管穿过铝箔芯管将铝箔架空在储料框上，每框装3卷铝箔，每个退火专用炉装4框，总共12卷铝箔约15.6吨。

退火工艺设定，包括进炉温度控制、升温速度设置、退火保温阶段温度和时间设置、降温阶段工艺设置，其中：

进炉温度控制，由于铝箔是经冷加工轧制变形而形成的，其组织结构存在一定的变形应力，再加上轧制、分切都是出于带张力状态，所以分切后的铝箔卷其内应力较大，一旦遇热由于铝箔的良好导热性，其端面外部应力很快释放而向中间拉紧引起热鼓起杠，为了防止该现象，炉温与料温（室温）之差应≤30℃；

升温速度设置，炉气升温速度越快，与料温的差距就越大，越容易形成热鼓起杠，最佳的升温速度设为5℃/h最佳，既能保证生产效率又能保证产品质量；

退火保温阶段温度和时间设置，退火温度的设定优先要考虑合金材料的型号，不同的合金型号其成分不同，在不同的温度段有不同的性能，8079铝合金硬状态的铝箔性能在温度320℃之前随温度升高性能下降较快，温度在320℃之后随温度升高性能变化趋缓，在同一温度下随时间的延长性能也会不断地降低，特别是在高温阶段。同时，退火温度又要确保能把轧制油除干净，不影响铝箔与塑料淋膜之间的剥离强度。因此，不同的退火工艺的设计要考虑最终成品的性能要求，为了确保铝箔能平整展开，且保证牛奶包装用铝箔的抗拉强度在70-90MPa，将退火温度分为两个温度段退火，第一阶段的温度为200℃，第二阶段的温度为180℃。退火时间的设置需要考虑两个因素，一是铝箔卷性能的均匀性，二是除油干净使铝箔表面洁净，第一阶段的时间定为45h，第二阶段的时间定为72h。

降温阶段工艺设置，降温阶段主要考虑不能因温度急剧降低导致的变形起杠，同时在这段时间内也能达到除油的效果，降温速度设置为5℃/h最佳，出炉温度设为70℃。

虽然本发明在此已经参照本发明的具体方面、特点和示例性实施例进行描述，应当理解的是，本发明的用途并未因此受到限制，而是延伸并且涵盖众多其他的变化、变型以及替代实施例，如基于这里的公开将给予本发明所属领域的技术人员所暗示的。相应地，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种牛奶包装用铝箔的退火工艺，其特征在于，包括如下工序：

退火专用炉设置，以电脑自动化控制系统监测炉内气体循环情况和炉内温度，使炉内各区域温差≤±3℃；

铝箔装料，将铝箔卷架空在储料框上；

铝箔进炉，在炉温与料温的温差≤30℃时将装有铝箔卷的储料框送入退火专用炉；

退火专用炉升温，以≤5℃/h的速度将退火专用炉温度升至200℃；

退火专用炉第一阶段退火，在200℃温度下保温45h；

退火专用炉第二阶段退火，在2h内以10℃/h的速度将退火专用炉温度从200℃降至180℃后保温72h；

退火专用炉降温及铝箔卷出炉，以≤5℃/h的速度将退火专用炉温度降至70℃后出炉。

2.如权利要求1所述的牛奶包装用铝箔的退火工艺，其特征在于：退火专用炉分成两个控制区，每个控制区在炉顶配置一台风机循环炉内气体使炉内各区域温差≤±3℃。

3.如权利要求1所述的牛奶包装用铝箔的退火工艺，其特征在于：铝箔卷以铁管穿过铝箔卷芯管将铝箔卷架空在储料框上，每框装3卷铝箔，每个退火专用炉装4框。

4.如权利要求1所述的牛奶包装用铝箔的退火工艺，其特征在于：所述的铝箔卷是8079铝合金。

5.如权利要求4所述的牛奶包装用铝箔的退火工艺，其特征在于：所述的铝箔卷规格为厚度0.0063mm，卷径为∮800mm，幅宽为1290mm。

6.如权利要求1所述的牛奶包装用铝箔的退火工艺，其特征在于：退火专用炉的升温速度为5℃/h。

7.如权利要求1所述的牛奶包装用铝箔的退火工艺，其特征在于：退火专用炉第二阶段保温后的降温速度为5℃/h。